TEKST ZADATKA
Rešiti nejednačine: sin4x+cos4x⋅ctg 2x>1;
REŠENJE ZADATKA
Prvo, određujemo uslov definisanosti nejednačine. Funkcija kotangens je definisana kada je sinus različit od nule.
sin2x=0⟹2x=kπ⟹x=2kπ,k∈Z Zapisujemo ctg 2x preko sinusa i kosinusa.
sin4x+cos4x⋅sin2xcos2x>1 Svodimo izraz na levoj strani na zajednički imenilac.
sin2xsin4xsin2x+cos4xcos2x>1 Primenjujemo adicionu formulu za kosinus razlike: cos(α−β)=cosαcosβ+sinαsinβ.
sin2xcos(4x−2x)>1 Sređujemo izraz u brojiocu.
sin2xcos2x>1 Prepoznajemo definiciju za kotangens.
ctg 2x>1 Rešavamo osnovnu trigonometrijsku nejednačinu. Funkcija kotangens je strogo opadajuća i veća od 1 na intervalu (0,4π) unutar jednog osnovnog perioda (0,π).
kπ<2x<4π+kπ,k∈Z Delimo nejednakost sa 2 da bismo dobili rešenje za x.
2kπ<x<8π+2kπ,k∈Z Proveravamo uslov definisanosti. Pošto dobijeni intervali ne uključuju tačke oblika 2kπ, rešenje je konačno.
x∈(2kπ,8π+2kπ),k∈Z